(57)【要約】  【課題】本発明は、画像形成装置のシートカセットの自動着脱において、ユーザがシートカセットの自動着脱開始スイッチを探すことなく、その自動着脱が簡単な操作で開始されるとともに、シートカセットに収納されたシートの安全な保管が可能な画像形成装置を提供することを目的とする。  【解決手段】本実施形態の複写機１は、シートを収納するシートカセット２００と、シートカセット２００の取って部２０１に指が接触したことを検知するセンサ２０２と、シートカセット２００が着脱される格納部３００と、シートカセット２００をその着脱方向に搬送するカセット搬送部４００と、カセット搬送部４００を制御するＣＰＵ１０と、を有して成り、シートカセット２００は、センサ２０２の検知に応じてその着脱方向に搬送される構成となっている。【選択図】      図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
シートを収納するシート収納部と、該シート収納部が着脱される格納部と、前記シート収納部をその着脱方向に搬送する搬送部と、該搬送部の搬送動作を制御する制御部と、を有して成る画像形成装置において、
前記シート収納部は、物体の接触または検知領域への物体の侵入を検知する検知手段を有し、該検知手段による検知に応じて、前記搬送部により搬送されることを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
前記シート収納部および前記格納部は、前記シート収納部の装着位置で互いが当接する位置に電力供給および電気信号の伝達手段と成る接続手段を有し、
前記検知手段が前記接続手段を介して前記制御部に接続されることを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。
【請求項３】
前記検知手段は、指紋画像の取り込みを行う指紋取込手段を有し、前記検知手段により予め取り込まれた指紋画像と新たに取り込まれた指紋画像の記憶および照合を行う照合手段と、指紋画像の照合結果に応じて、前記搬送部による前記シート収納部の搬送の可否制御を行う搬送可否制御手段を有して成ることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の画像形成装置。
【請求項４】
シートを収納するシート収納部と、該シート収納部の装置機体内での格納場所となる格納部と、前記シート収納部を搬送する搬送部と、該搬送部の搬送動作を制御する制御部と、を有して成る画像形成装置において、
前記シート収納部は、指の引っ掛けによる動作に応じて可動する機構部を有し、前記格納部は、前記機構部の可動を検知する可動センサを有し、前記シート収納部が前記格納部に装着されている際に、該可動センサが前記機構部の可動を検知すると、前記シート収納部が取り出されることを特徴とする画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、複写機、プリンタ、ファクシミリ等の画像形成装置に関するものであり、特に、シートが収納されるそのシートカセットの着脱技術に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、画像形成装置において、原稿画像の印字先となるシートが収納されるシート収納部（以下シートカセットと呼ぶ）は、シートの補給およびシートサイズ変更等のために装置機体から着脱可能となっている。そのシートカセットが、モータ等の駆動手段を用いて装置機体から自動着脱が可能となったオートローディングタイプと呼ばれる画像形成装置が開示・提案されている（例えば、特許文献１および特許文献２を参照）。
【特許文献１】特開平２―１００９３１号公報
【特許文献２】特開平２―１９８９２５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
確かに、上記構成からなる画像形成装置であれば、手動によるシートカセットの着脱の煩雑な手間が解消され、また、多数のシートが収納されシートカセットが重くなった場合においても、簡単にシートカセットを着脱することが可能である。
【０００４】
しかしながら、特許文献１に開示された画像形成装置においては、シートカセットの着脱時に、ユーザが装置の操作部に配置されたシートカセットの自動着脱開始スイッチを手動でオンする必要があるため、その操作に慣れていないユーザは、シートカセットの自動着脱開始スイッチを探さなければならず、その手間が煩雑であった。そして、シートカセットを取り出す場合には、オートローディングタイプの装置であるということを気付いていないユーザは、シートカセットの取っ手部を掴んでシートカセットを引き出そうとして、装置に不要な負荷を加えてしまうという問題があった。また、シートカセットの着脱を許可されていないユーザによるシートカセットの取り出し操作が可能であるため、シートカセットに収納されたシートの安全な保管ができない問題があった。
【０００５】
また、特許文献２に開示された画像形成装置においては、シートカセットの装着時には、シートカセットの自動着脱開始スイッチを手動でオンする必要はないが、シートカセットを取り出す場合には、その自動着脱開始スイッチを手動でオンする必要があるため、前述の特許文献１の画像形成装置と同様な問題があった。
【０００６】
本発明は、上記の問題点に鑑み、シートカセットの自動着脱において、ユーザがシートカセットの自動着脱開始スイッチを探すことなく、その自動着脱が簡単な操作で開始されるとともに、シートカセットに収納されたシートの安全な保管が可能な画像形成装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記目的を達成するために、本発明に係る画像形成装置は、シートを収納するシート収納部と、該シート収納部が着脱される格納部と、前記シート収納部をその着脱方向に搬送する搬送部と、該搬送部の搬送動作を制御する制御部と、を有して成り、前記シート収納部は、物体の接触または検知領域への物体の侵入を検知する検知手段を有し、該検知手段による検知に応じて、前記搬送部により搬送される構成とするとよい。
【０００８】
また、上記の構成から成る画像形成装置の前記シート収納部および前記格納部は、前記シート収納部の装着位置で互いが当接する位置に電力供給および電気信号の伝達手段と成る接続手段を有し、前記検知手段が前記接続手段を介して前記制御部に接続される構成とするとよい。
【０００９】
また、上記の構成から成る画像形成装置の前記検知手段は、指紋画像の取り込みを行う指紋取込手段を有し、前記検知手段により予め取り込まれた指紋画像と新たに取り込まれた指紋画像の記憶および照合を行う照合手段と、指紋画像の照合結果に応じて、前記搬送部による前記シート収納部の搬送の可否制御を行う搬送可否制御手段を有する構成とするとよい。
【００１０】
また、本発明に係る画像形成装置は、シートを収納するシート収納部と、該シート収納部の装置機体内での格納場所となる格納部と、前記シート収納部を搬送する搬送部と、該搬送部の搬送動作を制御する制御部と、を有して成り、前記シート収納部は、指の引っ掛けによる動作に応じて可動する機構部を有し、前記格納部は、前記機構部の可動を検知する可動センサを有し、前記シート収納部が前記格納部に装着されている際に、該可動センサが前記機構部の可動を検知すると、前記シート収納部が取り出される構成とするとよい。
【発明の効果】
【００１１】
本発明に係る画像形成装置であれば、シートカセットの自動着脱において、ユーザがシートカセットの自動着脱開始スイッチを探すことなく、その自動着脱が簡単な操作で開始されることが可能となる。また、収納部に収納されたシートの安全な保管が可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
以下では、本発明を複写機に適用した場合を例に挙げて説明を行う。図１は本発明に係る複写機の全体を示す図であり、図２は本発明に係る複写機の要部構成を示すブロック図である。両図に示すように、本実施形態の複写機１は、装置各部に電力を供給する電源１１と、装置全体の動作を制御する中央演算処理装置１０（以下、ＣＰＵ［Central Processing Unit］１０と呼ぶ）と、装置状態や操作入力状態等の表示手段（液晶ディスプレイなど）と成る表示部１２と、操作手段（テンキーやタッチパネルなど）から成る操作部１３と、原稿画像を取り込んで画像データを生成する原稿取込部１４と、該画像データに基づいてシートへの画像出力を行う画像形成部１５（プリンタヘッドや感光ドラムなど）と、該画像形成部１５で得られた画像に熱を加えて定着させる定着部１６と、画像形成部１５にシートの供給を行う給紙部１７と、各種制御プログラム等が格納されたＲＯＭ［Read Only Memory］やワーク領域として用いられるＲＡＭ［Random Access Memory］から成るメモリ部１８と、を有して成る。
【００１３】
ＣＰＵ１０は、装置全体の動作を制御するほか、後ほど詳細に説明するシートカセットの自動着脱制御に関する処理を行う。
【００１４】
次に、上記構成から成る複写機１における原稿複写動作について説明する。複写機１における原稿複写動作では、まず原稿取込部１４に原稿が配置され、操作部１３の原稿複写動作の開始ボタンが押されると、原稿取込部１４による該原稿の取込み（画像データの生成）が行われる。生成された画像データは、一旦メモリ部１８に格納された後、再び読み出されて画像形成部１５に送出される。その後、画像形成部１５では、入力された画像データに基づくシートへの画像形成処理が行われ、定着部１６にて該シートへの画像の定着処理が行われる。
【００１５】
なお、本実施形態の複写機１は、シートカセットの自動着脱制御に特徴を有している。そこで、以下では、本実施形態の複写機１におけるシートカセットの自動着脱制御について図を参照しながら詳細な説明を行う。
【００１６】
図３および図４は、本実施形態の複写機１におけるシートカセットが装着された状態を示す図である。それぞれ、図３は、本実施形態の複写機１におけるシートカセットの自動着脱制御に関する要部構成および給紙部１７を上面から見た断面を示す模式図である。図４は、本実施形態の複写機１における給紙部１７を表示部１２と直行する方向から見た断面を示す図である。
【００１７】
給紙部１７は、図３および図４に示すように、原稿画像の印字先となるシートが収納されるシートカセット２００と、シートカセット２００が複写機１に装着される格納部３００と、シートカセット２００の自動着脱時にシートカセット２００を搬送するカセット搬送部４００と、を有して成る。
【００１８】
シートカセット２００は、シートカセット２００を着脱する際に指が引っ掛けられる取っ手部２０１と、取っ手部２０１に指が接触したことを検知すると検知信号Ｓ１を送出するセンサ２０２と、後述の格納部３００に設けられた端子との接触により電気的接続がされ、シートカセット２００の両側面に配置されたカセット側端子２０３ａ、２０３ｂ、２０３ｃと、格納部３００に接触して着脱動作時のシートカセット２００の位置ズレを防ぎ、滑らかな搬送を補助する案内ローラ２０４と、シートが配置されるシート配置部２０５と、を有して成る。なお、指の接触を検知するセンサ２０２の代わりに検知領域に近づいたことを検知する非接触型のセンサを用いてもよい。
【００１９】
格納部３００は、シートカセット２００の搬送位置に応じてカセット側端子２０３ｃと接触して電気的接続が行われる格納側端子３０１ａ、３０１ｂと、電源１１からセンサ２０２に出力Ｖccの電力を供給するために、シートカセット２００の搬送位置に応じてカセット側端子２０３ｂと電気的接続が行われる格納側端子３０１ｄ、３０１ｆと、センサ２０２からＣＰＵ１０にセンサ２０２の検知信号Ｓ１を伝達すために、シートカセット２００の搬送位置に応じてカセット側端子２０３ａと電気的接続が行われる格納側端子３０１ｃ、３０１ｅと、電源１１から出力Ｖccの電力が供給され、格納側端子３０１ｂから接地に流れる電流を検出し、ＣＰＵ１０にその検出信号Ｓ２を送出する電流検出部３０２ｂと、電源１１から出力Ｖccの電力が供給され、格納側端子３０１ａから接地に流れる電流を検出し、ＣＰＵ１０にその検出信号Ｓ３を送出する電流検出部３０２ａと、案内ローラ２０４の通路となることでシートカセット２００の搬送位置ズレを防ぐガイド板３０３と、を有して成る。
【００２０】
カセット搬送部４００は、図示していないモータ等の駆動手段により駆動され、シートカセット２００の搬送手段と成るカセット搬送ローラ４０１を有して成る。
【００２１】
次に、上記回路の接続について図３を参照にして以下に説明する。図３に示すように、電源１１の出力Ｖccは、電流検出部３０２ａ、３０２ｂおよびＣＰＵ１０に供給される。また、電源１１の出力Ｖccは、シートカセット２００の搬送位置に応じて格納側端子３０１ｄ、３０１ｆとカセット側端子２０３ｂとが接続して、センサ２０２に供給される。
【００２２】
また、センサ２０２は、カセット側端子２０３ｃの一端に接続され、カセット側端子２０３ｃのもう一端は、シートカセット２００の搬送位置に応じて格納側端子３０１ａ、３０１ｂの一端と接触して接続される。格納側端子３０１ａのもう一端は、電流検出部３０２ａを介して接地され、電流検出部３０２ａで検出された電流の検出信号Ｓ３は、ＣＰＵ１０に入力される。同様に、格納側端子３０１ｂのもう一端は、電流検出部３０２ｂを介して接地され、電流検出部３０２ｂで検出された電流の検出信号Ｓ２は、ＣＰＵ１０に入力される。センサ２０２の検知信号Ｓ１は、シートカセット２００の搬送位置に応じて格納側端子３０１ｃ、３０１ｅとカセット側端子２０３ａとの接続を介してＣＰＵ１０に入力される。
【００２３】
次に、本実施形態の複写機１におけるシートカセット２００を取り出す場合の動作について以下に説明する。図５は、本実施形態の複写機１におけるシートカセット２００を取り出す場合の動作を説明するためのフローチャート図である。
【００２４】
シートカセット２００が装着された状態では、図３と図４に示すように、シートカセット２００は装着され、格納側端子３０１ｅとカセット側端子２０３ａ、格納側端子３０１ｆとカセット側端子２０３ｂ、および格納側端子３０１ｂとカセット側端子２０３ｃが接続状態にある。この時、センサ２０２には電源１１から出力Ｖccの電力が供給されており、センサ２０２から接地に向けて流れる電流が電流検出部３０２ｂにより検出されている。その検出信号Ｓ２がＣＰＵ１０に入力され、ＣＰＵ１０は、シートカセット２００が装着位置にあることを判定する。
【００２５】
シートカセット２００を取り出す場合には、図３から図５に示すように、ステップＳ５−１で、ユーザがシートカセット２００を取り出すため、取っ手部２０１を掴むで指がセンサ２０２に接触すると、センサ２０２から検知信号Ｓ１が、ＣＰＵ１０に入力される。そして、ＣＰＵ１０はセンサ２０２への指の接触が有りと認識し、シートカセット２００の取り出しの実施を判断する（Ｓ５−１ＹＥＳ）。なお、センサ２０２への指の接触が無い場合（Ｓ５−１ＮＯ）は、次のステップＳ５−３に進まない。
【００２６】
ステップＳ５−２でＣＰＵ１０の制御により図示していないモータの駆動力によりカセット搬送ローラ４０１が半時計方向に回転し、格納部３００の入口に向かって（矢印Ａ方向）、シートカセット２００の搬送が開始される。そして、格納側端子３０１ｅとカセット側端子２０３ａ、格納側端子３０１ｆとカセット側端子２０３ｂ、および格納側端子３０１ｂとカセット側端子２０３ｃの接続が切れる。
【００２７】
続いて、ステップＳ５−３で、カセット搬送ローラ４０１は、格納側端子３０１ｃとカセット側端子２０３ａ、格納側端子３０１ｄとカセット側端子２０３ｂ、および格納側端子３０１ａとカセット側端子２０３ｃが接続するまで回転する。そして、格納側端子３０１ａから接地に流れる電流の電流検出部３０２ａよる検出信号Ｓ３がＣＰＵ１０に入力され、ＣＰＵ１０は、シートカセット２００が格納部３００の入口まで搬送されたことを判定する（Ｓ５−３ＹＥＳ）。
【００２８】
続いて、ステップＳ５−４で、カセット搬送ローラ４０１は、格納側端子３０１ｃとカセット側端子２０３ａ、格納側端子３０１ｄとカセット側端子２０３ｂ、および格納側端子３０１ａとカセット側端子２０３ｃが非接続になるまで回転する。このとき、電流検出部３０２ａからＣＰＵ１０へ検出信号Ｓ３が入力されないため、ＣＰＵ１０は、格納側端子３０１ｃとカセット側端子２０３ａ、格納側端子３０１ｄとカセット側端子２０３ｂ、および格納側端子３０１ａとカセット側端子２０３ｃが、非接続になったことを判定する（Ｓ５−４ＹＥＳ）。
【００２９】
続いて、ステップＳ５−５で、カセット搬送ローラ４０１の回転が停止し、シートカセット２００の搬送が停止される。そして、ユーザの手でシートカセット２００が引き抜かれ、シートカセット２００の取り出しが完了する。
【００３０】
また、上記と異なる構成によるシートカセット２００の取り出しについて以下に説明する。図６は、複写機１における給紙部１７を表示部１２と直行する方向から見た断面の拡大図であり、図７は、複写機１における給紙部１７を正面から見た断面の拡大図である。前述のセンサ２０２を利用した指の接触検知の代わりに、図６および図７に示すように、取っ手部２０１に設けられた可動可能な機構部２０４をユーザが掴んで矢印２０６の方向に可動させた時に、光センサ２０５が機構部２０４の光センサ２０５位置からのズレをを検知すると、シートカセット２００が格納部３００の入口方向（矢印Ａ方向）に自動的に搬送される構成とすればシートカセット２００の取り出しが可能となる。また、該構成の場合、図３に示したカセット側端子２０１ａ〜２０１ｃや格納側端子３０１ａ〜３０１ｆを用いなくてもよいため、シートカセット２００や格納部３００の構成を簡素化することができる。
【００３１】
従って、上記で説明したように、ユーザは、シートカセット２００の取り出しを簡単な操作で行うことが可能となる。
【００３２】
次に、本実施形態の複写機１におけるシートカセット２００を装着する場合の動作について以下に説明する。図８は、本実施形態の複写機１におけるシートカセット装着開始時でのシートカセット２００の自動着脱制御に関する要部構成および給紙部１７を上面から見た断面を示す模式図である。図９は、本実施形態の複写機１におけるシートカセット２００を装着する場合の動作を説明するためのフローチャート図である。
【００３３】
ステップＳ９−１で、図８と図９に示すように、シートカセット２００が、格納側端子３０１ｃとカセット側端子２０３ａ、格納側端子３０１ｄとカセット側端子２０３ｂ、および格納側端子３０１ａとカセット側端子２０３ｃが接続するまで挿入されると、電源１１から出力Ｖccの電力がセンサ２０２に供給される。新たに、センサ２０２から接地に流れる電流の電流検出部３０２ａによる検出信号Ｓ３がＣＰＵ１０に入力されると、ＣＰＵ１０は、シートカセット２００が格納部３００に挿入されたことを判定する。このとき、センサ２０２への指の接触による検知信号Ｓ１がＣＰＵ１０に入力され、ＣＰＵ１０は、シートカセット２００の装着動作の開始を判断する（Ｓ９−１ＹＥＳ）。
【００３４】
ステップＳ９−２で、ＣＰＵ１０の制御により図示していないモータの駆動力によりカセット搬送ローラ４０１が時計方向に回転して、シートカセット２００が装着方向（矢印Ｂ方向）に搬送が開始される。
【００３５】
ステップＳ９−３で、シートカセット２００が搬送され、格納側端子３０１ｂとカセット側端子２０３ｃ、格納側端子３０１ｅとカセット側端子２０３ａ、および格納側端子３０１ｆとカセット側端子２０３ｂが接続するまで搬送されると、電流検出部３０２ｂは、格納側端子３０１ｂから接地に流れる電流を検出し、ＣＰＵ１０に検出信号Ｓ２を入力する。そして、ＣＰＵ１０は、検出信号Ｓ２の入力によりシートカセット２００が格納側端子３０１ｆとカセット側端子２０３ｂの接続の開始位置まで搬送されたことを判定する（Ｓ９−３ＹＥＳ）。
【００３６】
ステップＳ９−４で、ＣＰＵ１０の制御によりカセット搬送ローラ４０１が所定量ほど回転されて、シートカセット２００が所定の装着位置に位置決めされ、シートカセット２００の装着が完了する。
【００３７】
なお、図８と図３に示す格納側端子３０１ｃを備えない構成においてもシートカセット２００の自動装着動作は可能であり、格納部３００の構成を簡略化することができる。この場合、図９のフローチャートのステップＳ９−１において、センサ２０２による指の接触の検知動作を除いた動作フローとするとよい。
【００３８】
従って、上記で説明したように、ユーザはシートカセット２００の自動着脱を簡単な操作で行うことができる。
【００３９】
また、センサ２０２の代わりに指紋の取り込みを行う指紋センサを利用し、図５のステップＳ５−１や図９のステップ６−１で指紋センサが指の接触を検知したときに、該指紋センサが指紋の取り込みを行い、指紋センサで取り込まれた指紋データと予めメモリ部１６に記憶された各ユーザの指紋データに対してＣＰＵ１０が認証処理を行い、認証された場合には、次ステップに進み、シートカセット２００の搬送が開始される構成とするとよい。これにより、シートカセット２００に収納されたシートの安全な保管が可能となる。
【産業上の利用可能性】
【００４０】
本発明は、複写機の他にも、プリンタやファクシミリなどの画像形成装置全般に広く適用が可能であり、シートカセットに保管されたシートの安全な保管が可能となるとともに、シートカセットの自動着脱が簡単な操作で可能となる画像形成装置のシートカセットの自動着脱に関して有用な技術である。
【図面の簡単な説明】
【００４１】
【図１】は、本発明に係る複写機の全体を示す図である。
【図２】は、本発明に係る複写機の要部構成を示すブロック図である。
【図３】は、本実施形態の複写機におけるシートカセット装着時でのシートカセットの自動着脱制御に関する要部構成および給紙部を上面から見た断面を示す模式図である。
【図４】は、本実施形態の複写機におけるシートカセット装着時での給紙部を表示部と直行する方向から見た断面を示す図である。
【図５】は、本実施形態の複写機におけるシートカセットを取り出す場合の動作を説明するためのフローチャート図である。
【図６】は、複写機における給紙部を表示部と直行する方向から見た断面の拡大図である。
【図７】は、複写機における給紙部を正面から見た断面の拡大図である。
【図８】は、本実施形態の複写機におけるシートカセット装着開始時でのシートカセットの自動着脱制御に関する要部構成および給紙部を上面から見た断面を示す模式図である。
【図９】は、本実施形態の複写機におけるシートカセットを装着する場合の動作を説明するためのフローチャート図である。
【符号の説明】
【００４２】
１    複写機
１０    中央演算処理装置（ＣＰＵ）
１１    電源
１２    表示部
１３    操作部
１４    原稿取込部
１５    画像形成部
１６    定着部
１７    給紙部
１８    メモリ部
２００    シートカセット
２０１    取っ手部
２０２    センサ
２０３ａ、２０３ｂ、２０３ｃ    カセット側端子
２０４    案内ローラ
２０５    シート配置部
３００    格納部
３０１ａ、３０１ｂ、３０１ｃ、３０１ｄ、３０１ｅ、３０１ｆ    格納側端子
３０２ａ、３０２ｂ    電流検出部
３０３    ガイド板
４００    カセット搬送部
４０１    カセット搬送ローラ
【図１】
2005343610.tif 000003
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
2005343610.tif 000009
【図８】
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【図９】
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